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波紋管補（bǔ）償器的失效主要有腐蝕泄（xiè）漏和失穩兩種形式。通過正確地（dì）選擇波紋管製作材料和結構、合理設（shè）計波形（xíng）參數和疲勞（láo）壽命、保證安裝質量等措施，可提（tí）高波紋管補償器的安全（quán）可靠性。波紋（wén）管補償器之所以（yǐ）能夠（gòu）在許多行業中得到（dào）廣泛應用，除具有良好的補償能力之（zhī）外，高（gāo）可靠性是（shì）主要原因。其可靠（kào）性是通過設計、製（zhì）造、安裝、運行（háng）管理等多個（gè）環節來保證的，任何一個環（huán）節的失控都會導致補償器壽命（mìng）的降低（dī）甚至失效。作者經過多年統計發現，造成波紋管補償器（qì）失效的原因：設計占10%，製造廠家偷工減料占50%，安裝不符合（hé）設備說明要求占20%，其餘由運行管理不當（dāng）引起。

波（bō）紋管補償器的失（shī）效（xiào）類型及（jí）原因分析：

1、失效類（lèi）型

　　波紋管的失（shī）效（xiào）在管（guǎn）線試壓和運行期（qī）間均有發生。管線試（shì）壓時出現問題主要有三種類型：由於管係臨時支撐不當，或（huò）管係固（gù）定支架（jià）設置（zhì）不合理，導致支架破壞，波（bō）紋管（guǎn）過量變形而失效；由於波紋管設計所考（kǎo）慮（lǜ）的壓力或位移安全富裕（yù）度不（bú）夠，管線試壓時波紋管產生（shēng）失穩變形失效；補償器製造（zào）質量問（wèn）題（tí），製造（zào）廠偷工減料，5層不鏽鋼私自（zì）改（gǎi）為3層或更少。

　　波紋管在運行期間的失效主要表現為腐蝕泄漏和失穩變（biàn）形兩種形式，其中（zhōng）以腐蝕失效居多。從腐蝕失效（xiào）波紋管（guǎn）的解（jiě）剖分析（xī）發現，腐蝕失效通（tōng）常分點（diǎn）腐蝕（shí）穿孔和應力腐蝕開裂，其中氯離子應力腐蝕（shí）開裂約（yuē）占整個腐蝕失效的95%。波紋管失穩有強度（dù）失穩和結構失穩兩（liǎng）種類型，強度失穩包括內外壓波紋管平麵失穩和外壓波紋管周向失穩；結構失穩是內壓波紋管補償器的柱失穩。

2、設計疲勞壽（shòu）命與穩定性及應力腐蝕的關係

　　波紋管的設計主要（yào）考慮耐（nài）壓強度、穩定性和疲勞性（xìng）能（néng）等三個方麵的因素。雖然國家標準和美國EJMA標準對這幾方麵的（de）計算和（hé）評定都有明確（què）的規定，但（dàn）從多（duō）年的應用實踐和波紋管失效分析中發現，標準中給出（chū）的關於穩定性的計算和評定方法不夠全麵，且（qiě）疲（pí）勞壽命也僅（jǐn）給出了（le）比較（jiào）粗的界限（xiàn）範圍(平均疲勞壽命在103～105適用)。有時一個完全符合標準要求的產（chǎn）品，在實際（jì）使用時也會出現一些問題。如內壓軸向型補償器預變位狀態（tài）在壓力試驗時波紋（wén）管易產生平麵失穩，大直徑外壓軸向型補償器全位移工作狀態波紋管易產生周向失穩，小直徑複式拉杆型補償器、鉸鏈型補償器全位移工作狀態易產生柱失穩。波紋管過大的變形不僅對其穩定性造成影響，還會為應力腐蝕提供有利的環境條件。

　　波紋管（guǎn）疲勞壽命與（yǔ）其（qí）綜合應力（lì）波紋管的補償量取決於（yú）其疲勞壽（shòu）命，疲勞壽命越高，波紋（wén）管單波補償量越（yuè）小。為了降低成本，提高單波（bō）補償量，有些生產廠家（jiā）將波紋管的許用疲勞（láo）壽（shòu）命降得很低，這樣會導致由位移引起的（de）波紋管子午向彎曲應力很大，綜合應力很高，大（dà）大降低了波紋管的穩定性。降低疲勞壽命可（kě）以大幅度地提高（gāo）波紋管單波位移，但同時波紋管綜合應力也有大（dà）幅度地提高，這必將對波紋管（guǎn）的強度和（hé）穩定性造成較大的影響。

　　波紋管的綜合應力與其耐壓強度由標（biāo）準中（zhōng）給出的波紋管平麵穩定性和周（zhōu）向穩（wěn）定性（xìng）的計算方法和評定標準（zhǔn）可以看出，二者（zhě）反映的均為強度問（wèn）題。當波紋管設計的許用壽命較低時，不僅其子午向（xiàng）綜合應力較高，環（huán）向應力也比較高，使波紋（wén）管局部（bù）很快進入塑性變形，導致波紋管失穩。

　　對於內壓波紋管，位移應力在（zài）波紋（wén）管波峰（fēng）和波穀處形成塑性鉸，再加上壓力（lì）應力，波（bō）紋管很快產（chǎn）生平麵失穩。這就是低疲勞壽命波紋管在位移條件下平（píng）麵失穩壓力遠低於高疲勞（láo）壽命的（de）波紋管的根本原因。例如在預變位狀態下，即波（bō）紋管位（wèi）移量為許用值（zhí）的1/2時，一（yī）個許用（yòng）疲勞壽（shòu）命為200次的波紋管，尚未達到其允許設計壓力時，已經產生平麵失穩；許（xǔ）用疲勞壽命為1000次的波紋管，達到設計（jì）壓（yā）力時，波紋管處於平麵（miàn）穩定狀態，達到1.5倍（bèi）設計壓力時，波紋管處於臨界失穩狀態；許用疲勞壽命為2000次的波紋（wén）管達到設計壓力1.5倍時，波紋管仍（réng）處於平麵穩定狀態。

　　從外壓波紋（wén）管縱向（xiàng）剖麵看（kàn），相當於一個受壓力的拱梁，工作（zuò）時波紋管處於拉伸（shēn）狀態，相當於拱梁降低了拱高，其抗失（shī）穩的能力自然降低（dī）。當波紋管單波位移（yí）過大時，波紋平直部分傾斜，使得波（bō）紋管波峰直徑有縮小的趨勢，但波峰圓環直徑是確定的，為了協調變形，就會產生（shēng）波峰塌陷，波紋管周向失穩。在國內外相應的標準中，關於位移對波紋管外（wài）壓周向（xiàng）穩定性的影響均（jun1）未涉及，有待於深入探討。

　　綜上所述，雖然至今為止在熱力管網的（de）應用過程中（zhōng）尚未發現（xiàn）由疲勞而引起的（de）破壞，但波紋管過低的（de）設計疲勞壽命（mìng），將會導致災難性的後果。